Một người đang chơi ở đỉnh tòa nhà cao 45m cầm một vật có khối lượng m ném theo phương ngang với vận tốc ban đầu là 20m/s20m/s xuống đất, bỏ qua lực cản của không khí. Cho \[g = 10m/{s^2}\]
a. Viết phương trình quỹ đạo của vật, khoảng thời gian vật chạm đất, và khoảng cách từ nhà đến vị trí rơi
b. Xác định vận tốc của vật khi chạm đất
c. Gọi M là điểm bất kỳ trên quỹ đạo rơi của vật mà tại đó vec tơ vận tốc hợp với phương thẳng đứng một góc \[\alpha = {60^0}\]. Tính độ cao của vật khi đó
Câu hỏi trong đề: 3000 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2024 có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a. Chọn hệ quy chiếu Oxy với O là ở mặt đất
+ Trên trục Ox ta có :
\[\;ax\; = \;0\;;\;vx\; = \;vo\; = \;20\;(\;m/s\;)\;;\;x\; = \;vot\; = \;20t\]
+ Trên trục Oy ta có :
\[ay\; = \; - \;g\;;\;vy\; = \; - gt\; = \; - 10t\;\]
\[y = h - \frac{1}{2}g{t^2} = 45 - 5{t^2} \Rightarrow y = 45 - \frac{{{x^2}}}{{80}}\]
Dạng của quỹ đạo của vật là một phần parabol
Khi vật chạm đất
\[y = 0 \Rightarrow 45 - 5t2 = 0 \Rightarrow t = 3(s)\]
Tầm xa của vật \[L = {x_{\max }} = 20.3 = 60\left( m \right)\]
b. Vận tốc của vật khi chạm đất \[v = \sqrt {v_x^2 + v_y^2} \]
Với \[{v_x} = 20\left( {m/s} \right);{v_y} = - 10.3 = - 30\left( {m/s} \right)\]
\[ \Rightarrow v = \sqrt {{{20}^2} + {{30}^2}} = 36,1(m/s)\]
c. Khi vận tốc của vật hợp với phương thẳng đứng một góc \[{60^0}\]
Ta có \[\tan {60^0} = \frac{{{v_v}}}{{{v_y}}} = \frac{{30}}{{10t}} \Rightarrow \sqrt 3 = \frac{3}{t} \Rightarrow t = \sqrt 3 \left( s \right)\]
Vậy độ cao của vật khi đó \[h = y = 45 - 5{\left( {\sqrt 3 } \right)^2} = 30\left( m \right)\]
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Nhiệt lượng nước đá cần để tan hết: \[{Q_{thu}} = {m_3}.{c_2}.10 + {m_3}\lambda = 10500 + 165000 = 175500J\]
Nhiệt lượng nước và nhiệt lượng tỏa ra khi giảm đến \[{0^o}C\]\[{Q_{toa}} = {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - 0} \right) + {m_2}{c_3}\left( {{t_2} - 0} \right) = 36780J\]
Do \[{Q_{toa}} < {Q_{thu}}\] nên đá không tan hết, nhiệt độ cân bằng là \[{0^o}C\]: \[{m_3}.{c_2}.10 + \Delta m\lambda = 36750\]
\[ \Rightarrow \] Khối lượng đá tan: \[\Delta m = \frac{{36780 - 10500}}{{{{3.10}^5}}} = 0,08kg\]
Khối lượng đá còn lại: \[m{'_3} = 0,42kg\]
Khối lượng nước đá \[{m_1} = 0,58kg\]
Lời giải
Đổi: 100g= 0,1kg
500g = 0,5kg
Nhiệt lượng để lượng nước đá tăng lên 0oC là :
\[{Q_{1}} = {m_1}.c.(0 - t) = 2.4200.[0 - ( - 5)] = 42000(J)\]
Lượng nước đá đã tan là :
\[m = 2 - 0,1 = 1,9(kg)\]
Nhiệt lượng mà 1,9kg nước đá thu vào để nóng chảy là :
\[Q = \lambda .m = 3,4.105.1,9 = 646000(J)\]
Nhiệt lượng mà 1,9kg nước đá và xô nhôm tỏa ra để giảm xuống từ 50oC xuống 0oC là:
\[Q\prime = ({m_1}.{c_{1}} + {m_2}.{c_2})({t_2} - t)\]
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có :
\[{Q_{1}} + Q = Q\prime \]
\[ \Rightarrow 42000 + 646000 = \left( {{m_1}.4200 + 0,5.880} \right)\left( {50 - 0} \right)\]
\[ \Rightarrow 688000 = (4200{m_1} + 440).50\]
\[ \Rightarrow 688000 = 210000{m_1} + 22000\]
\[ \Rightarrow {m_1} = \frac{{688000 - 22000}}{{21000}} \approx 31,71(kg)\]
Vậy lượng nước ban đầu có trong xô là 31,71kg.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
a = 4x.
\[a{\rm{ }} = {\rm{ }}4{x^2}.\;\]
\[a{\rm{ }} = {\rm{ - }}4{x^2}.\;\]
\[a{\rm{ }} = {\rm{ - }}4x.\;\]
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
A. \(x = \frac{3}{{8\pi }}\cos \left( {\frac{{40\pi }}{3}t + \frac{\pi }{6}} \right)\left( {cm} \right)\)
B. \(x = \frac{3}{{4\pi }}\cos \left( {\frac{{20\pi }}{3}t + \frac{\pi }{6}} \right)\left( {cm} \right)\)
C. \(x = \frac{3}{{8\pi }}\cos \left( {\frac{{40\pi }}{3}t - \frac{\pi }{6}} \right)\left( {cm} \right)\)
D. \(x = \frac{3}{{4\pi }}\cos \left( {\frac{{20\pi }}{3}t - \frac{\pi }{6}} \right)\left( {cm} \right)\)
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập